СодержаниеВведение ............................
2. Расчетная часть .......................
2.1. Нормы и режимы водопотребления ...............
2.2. Определение объема баков водонапорных башен и резервуаров чистой воды ..........................
2.3. Построение пьезометрической линии. Подбор насосов
II подъема ...........................
3. Технологическая часть ....................
3.1. Качество воды и основные методы ее очистки ..........
3.2. Выбор технологической схемы очистки воды ...........
3.3. Реагентное хозяйство ......................
3.4. Обеззараживание воды ...................
3.5. Выбор технологического оборудования станции очистки
воды .............................
Заключение ..........................
Список литературы .......................ВведениеВ настоящее время вопросы обеспечения населения России питьевой водой нормативного качества и в достаточном количе¬стве стали актуальными и ост¬рыми во многих регионах страны. Это связано с неудовлетворитель¬ным качеством воды источников водоснабжения, дефицитом воды, отвечающей принятым стандар¬там, вторичным загрязнением во¬доисточников.
В Российской Федерации цен¬трализованные системы водо¬снабжения имеют 1082 города (99,1 % общего количества го¬родов) и 1687 поселков город¬ского типа (90 %). Кроме того, эксплуатируется 4876 комплексов отдельных водопроводных сетей, 69 % из них приходится на муни¬ципальные водопроводы, обеспе¬чивающие водопотребление во всех крупных городах. Общая протяженность водопроводных сетей в населенных пунктах Рос¬сии составляет 463 тыс. км, в том числе 200,9 тыс. км в городах (43,4 %). Мощность водопрово¬дов достигает 90 млн. м3/сут, в том числе в городах около 71 млн. м3/сут (79,3 %). Дефицит мощно¬сти водопроводов составляет бо¬лее 10 % имеющихся мощностей. В связи с этим при среднем уровне удельного водопотребления по Российской Федерации на хозяйственно-питьевые и ком¬мунально-бытовые нужды 248 л/(чел. сут.) в ряде регионов этот показатель не превышает 150-200 л/(чел. сут.).
Особенно серьезное положение с водообеспечением в районах с экстремальными климатически¬ми условиями (Север и прирав¬ненные к нему местности, засуш¬ливые территории юга России), характеризуемыми крайней не¬равномерностью распределения водного стока в течение года, сла¬бой самоочищающей способно¬стью природных водотоков. Раз¬витие систем водообеспечения в этих районах значительно отстает от центральных регионов. Среднее водопотребление на Севере состав¬ляет 196 л/(чел.сут), что на 21 % ниже среднего показателя по Рос¬сии. В некоторых регионах этот показатель еще ниже: в Респуб¬лике Бурятия - 130 л/(чел. сут), Читинской обл. и Республике Ты¬ва - 106 л/(чел. сут), Амурской обл. - 164 л/(чел. сут), Сахалин¬ской обл. - 156 л/(чел. сут), Рес¬публике Алтай - 51 л/(чел. сут), на засушливых территориях Респуб¬лики Калмыкия не превышает 113 л/(чел.сут).
Поверхностные источники во¬доснабжения, доля которых в об¬щем объеме водозабора составля¬ет 62 %, в последние годы подвер¬гаются негативному воздействию антропогенных факторов. Каче¬ство подземных вод, используе¬мых для питьевого водоснабже¬ния, выше качества воды поверх¬ностных водных объектов, однако в отдельных регионах подземные воды загрязнены сульфатами, хлоридами, соединениями азота, нефтепродуктами, фенолами, со¬единениями железа, тяжелыми металлами.
Из-за повышенного загрязне¬ния водоисточников, традиционно применяемые технологии обра¬ботки воды стали в большинстве случаев недостаточно эффектив¬ными. Поэтому водопроводные сооружения не всегда обеспечи¬вают надежную водоподготовку и подачу населению питьевой воды гарантированного качества, более 40 % подаваемой в сеть воды не соответствует требованиям Сан-Пи Н.
Экологически благоприятное состояние водных объектов обеспечивается надежностью работы очистных сооружений. Однако 60 % эксплуатируемых канализа¬ционных очистных сооружений перегружены, 38 % работают бо¬лее 25 лет, и требуется их рекон¬струкция. Дефицит мощностей канализационных сооружений в настоящее время достигает около 9 млн. м3/сут. Кроме того, 44 горо¬да (4 %) и 583 поселка городского типа (70 %) не имеют централи¬зованных систем канализации, что усугубляет проблему охраны водных объектов. Так, в 2000 г. предприятиями коммунального хозяйства сброшено около 9,2 км3 сточных вод в водные объекты, из которых до нормативных значе¬ний очищено около 30 %, без очистки прошло 17 %, что создает напряженные экологические си¬туации.
Биологической очистке под¬вергается около 60 % сточных вод в городах Рязанской и Новго¬родской областей, Республики Саха (Якутия). В городах Севера и на приравненных к ним терри¬ториях объем сточных вод, прошедших биологическую очистку, не достигает 10 % (Архангельская и Мурманская области, Респуб¬лика Коми, Хакасия, Приморский край). В системах водоотведения Хабаровска очистке подвергается около 2 % сбрасываемых сточных вод. Положение усугубляется тем, что значительный объем сточных вод промышленных предприятий городов (до 50 % в отдельных го¬родах) поступает на очистные со¬оружения коммунального хозяй¬ства, которые не рассчитаны на их очистку.
В некоторых городах и поселе¬ниях сброс сточных вод оказыва¬ет прямое негативное воздействие на качество воды питьевых водо¬заборов. В частности, в С-Петер¬бурге, Архангельске, Ростове-на-Дону, Азове, Таганроге, Армави¬ре, ряде городов Сибири и Дальнего Востока (Тюмени, Ишиме, Хабаровске) водозаборные соору¬жении расположены ниже выпус¬ка неочищенных и недостаточно очищенных сточных вод. В связи с этим качество воды у водозабо¬ров, расположенных ниже по те¬чению, не соответствует норма¬тивам для водоемов хозяйствен¬но-питьевого назначения, вслед¬ствие чего значительно возраста¬ет стоимость водоподготовки.
Кризисная ситуация затронула и водохозяйственный комплекс городов. Это связано с неудовле¬творительным финансовым по¬ложением, высокозатратностью, отсутствием экономических сти¬мулов снижения издержек, неэф¬фективной работой предприятий. В результате значительная часть объектов ВКХ «выработала» пре¬дельный срок эксплуатации. Средний уровень износа сетей в коммунальном хозяйстве состав¬ляет около 60 %, а в отдельных регионах износ водопроводных и канализационных сетей превышает 70 % (Красноярский и При¬морский кран, Новгородская обл., Корякский АО).
Недостаточное финансирование, как на местном, так и на фе¬деральном уровне не позволяет своевременно реализовать меро¬приятия, предусмотренные в ре¬гиональных программах строи¬тельства, модернизации систем жилищно-коммунального комп¬лекса и совершенствования функционирования его объектов, что ведет к обострению в отдельных случаях экологического состоя¬ния природных водотоков и водо¬емов, создает угрозу здоровью населения.
Срочной модернизации требу¬ют около 30 % мощностей водо¬провода - 27 млн. м и 16 % водо¬проводных сетей - 73,6 тыс. км. Следствием неудовлетворитель¬ного технического состояния во¬допроводных сетей являются рас¬тущие потери воды, составляю¬щие в среднем по России 16,7 % всей подачи воды в год, а в ряде городов они достигают 30 % (Псковская, Челябинская, Курган¬ская, Томская области, Примор¬ский край). Это вызывает не только перебои в водоснабжении, но и загрязнение природной среды. Количество аварий в системе ЖКХ увеличивается ежегодно на 10 %. Неблагополучная ситуация сложилась в районах Зауралья и Сибири, где износ оборудования в коммунальной сфере составляет около 70 %.
Большое влияние на состояние водоемов имеют неутилизируемые осадки, образующиеся в про¬цессе очистки городских (хозяй¬ственно-бытовых и промышлен¬ных) сточных вод. Из-за наличия в них загрязняющих веществ промышленного происхождения они не могут быть использованы в качестве удобрений в сельском хозяйстве. В данном случае за¬грязнения производят абоненты организаций ВКХ, а сами органи¬зации ВКХ защищают водоемы от поступления в них загрязняющих веществ. За складирование осад¬ков сточных вод должен платить производитель загрязняющих веществ.
Упадок отрасли связан с не¬достаточным участием государст¬ва в решении проблем водоснаб¬жения. Передача организаций ВКХ в ведение местных органов власти вызвало систематическое недофинансирование отрасли, резкое старение основных фон¬дов. В условиях низкой рентабельности водоснабжения и водоотведения при существующих ставках банковского кредита саморазвитие отрасли невоз¬можно. Финансовое положение Водоканалов не позволяет под¬держивать сети в безопасном техническом состоянии. В то же вре¬мя Водоканалы являются креди¬торами населения и бюджетных организаций (тарифы на услуги для населения составляют 45 % себестоимости).
Водопроводно-канализационное хозяйство переживает труд¬ный период, который обусловлен тем, что за последние 10 лет не вкладывались средства в разви¬тие систем водоснабжения и ка¬нализации. За эти годы накоплена большая задолженность водопроводно-канализационному хозяйст¬ву по линии федерального бюдже¬та, бюджетов субъектов Федера¬ции и муниципалитетов. Поэтому Госстроем России в 2001 г. прове¬дена работа по реструктуризации задолженности предприятий ВКХ федеральному бюджету на сумму около 3,5 млрд. руб. Кроме того, проведена большая работа по по¬гашению Минфином России за¬долженности за полученные организациями федеральных минис¬терств и ведомств жилищно-коммунальные услуги. В прошлом году погашено около 11 млрд. руб. задолженности, в том числе 27 % этой суммы - задолженность за услуги организаций ВКХ.
Тяжелым бременем ложится на производственную деятель¬ность налоговая система, особен¬но введенная ст. 25 второй части Налогового кодекса, которая приводит к банкротству органи¬зации ВКХ. В декабре 2001 г. пра¬вительством Российской Федера¬ции направлен в Государствен¬ную Думу проект закона о внесе¬нии изменений и дополнений в ст. 15, 18 и 19 закона РФ «Об основах федеральной жилищной полити¬ки», предусматривающий перевод льгот по оплате жилья и комму¬нальных услуг в адресные субси¬дии населению.
Водопроводно-канализационное хозяйство работает в услови¬ях, когда органами местного са¬моуправления в течение несколь¬ких лет не пересматриваются та¬рифы на услуги водоснабжения и канализации, составляющие 50-60 % экономически обосно¬ванного тарифа, что сдерживает улучшение эффективности рабо¬ты ВКХ. В настоящее время раз¬работан проект постановления правительства Российской Феде¬рации о порядке разработки и утверждения тарифов на жилищ¬но-коммунальные услуги, в кото¬ром предусматривается создание независимого органа по утвер¬ждению тарифов и их пересмотр не реже одного раза в год.
Основные фонды организаций ВКХ изношены на 40-50 %, а в некоторых регионах до 60 %, что приводит к высокой аварийности, ежегодно увеличивающейся в пределах 10 %. Для решения про¬блемы по замене ветхих водопроводно-канализационных сетей и сооружений и доведению процен¬та износа до нормативного пра¬вительство России утвердило под¬программу «Реформирование и модернизация жилищно-комму¬нального комплекса Российской Федерации на 2002-2010 г - ФЦП «Жилище». При этом из года в год повышаются требова¬ния к качеству питьевой воды и очищенных сточных вод, что обу¬словливает необходимость оздо¬ровления финансового состояния организаций ВКХ, осуществления инвестирования, модернизации важнейшей отрасли ЖКХ.
Существующие нормативные акты не отражают современные условия водохозяйственной дея¬тельности. В частности, не реше¬ны многие правовые и организа¬ционные вопросы деятельности предприятий ВКХ, вопросы совместного использовании субъек¬тами Российской Федерации трансграничных водотоков в ка¬честве источников питьевого во¬доснабжения и приемника очи¬щенных сточных вод. Сложив¬шаяся ситуация во многом обу¬словлена несовершенством нор¬мативно-правовой базы, эконо¬мического механизма в сфере во¬допользования, дефицитом бюд¬жетного финансирования водохо¬зяйственной деятельности.
В настоящее время система нормирования сброса сточных вод основана на соблюдении по¬казателей предельно допустимых сбросов (ПДС), предельно допус¬тимых концентраций (ПДК), в которых заложены сверхжесткие требования к ограничению сброса загрязняющих веществ. Практи¬чески все важнейшие водные объ¬екты отнесены к водоемам рыбохозяйственного назначения, что в свою очередь обязывает органи¬зации ВКХ сбрасывать воду луч¬шего качества, чем забираемая. Выполнение всего комплекса «рыбохозяйственных» требова¬ний, предъявляемых к значительной части поверхностных водоемов и водотоков на терри¬тории России, невозможно из-за отсутствия действующих техно¬логий и необходимых финансо¬вых средств. В России практиче¬ски нет канализационных очист¬ных сооружений, на которых та¬кие нормативы достигаются по всем показателям. Нормативы ПДС загрязняющих веществ для городских очистных сооружений канализации должны устанавли¬ваться на уровне технологически достижимых показателей для со¬оружений биологической очист¬ки. В большинстве случаев орга¬низации ВКХ забирают воду из поверхностных источников водо¬снабжения с БПК5 15 мг/л, а нор¬ма на сброс очищенной сточной воды в водоем составляет 3 мг/л. Поэтому на заседании Совета Безопасности Российской Феде¬рации (26 июля 2001 г.) было принято решение о необходимо¬сти пересмотра нормативов на сброс и экологических нормати¬вов, категорий водоемов.
Для реального улучшения ка¬чества воды природных водоемов, приближения состава городских сточных вод к наиболее жесткому из возможных нормативов очист¬ки необходимо разработать регио¬нальные (бассейновые) нормати¬вы и неразрывно связанные с ни¬ми комплексные программы по¬этапного их достижения. Следует законодательно закрепить обя¬занность загрязнителей - пред¬приятий и организаций, сбрасывающих свои сточные воды в сис¬тему городской канализации, строить сооружения локальной очистки, предусматривающей улавливание загрязняющих веществ, специфичных для данного производства. Несогласованная нормотворческая деятельность Минприроды, Минздрава, Гос¬стандарта, Роскомрыболовства приводит к появлению взаимоис¬ключающих требований и значи¬тельному отвлечению финансо¬вых и материальных ресурсов.
В целях сокращения острого дефицита в водоснабжении необ¬ходимо осуществить строительст¬во, реконструкцию и перевоору¬жение систем водоснабжения, уве¬личить их производительность, ввести в действие станции очист¬ки, осуществить реконструкцию и расширение водозаборов подзем¬ных вод. Выполнение мероприя¬тий по строительству и реконст¬рукции городских централизо¬ванных систем водоснабжения и водоотведения позволит сущест¬венно улучшить качество питье¬вой воды, повысить технологиче¬скую и санитарную надежность централизованных систем водоснабжения, сократить сброс сточ¬ных вод в источники питьевого водоснабжения.
Необходима реконструкция и перевооружение водоочистных станций в регионах и городах с наибольшими отклонениями ка¬чества питьевой воды от требова¬ний гигиенических нормативов: Республиках Дагестан, Ингуше¬тия, Калмыкия, Карачаево-Чер¬кессия, Карелия и Татарстан, Ал¬тайском и Приморском краях, Архангельской, Ивановской, Кировской, Костромской, Рязанской, Смоленской и Ульяновской об¬ластях. Такие мероприятия были частично реализованы в рамках концепции Федеральной целевой программы «Обеспечение населе¬ния России питьевой водой» (1999-2010 гг.) и первоочередных мерах по улучшению водоснабже¬ния населения (1999-2000 гг.), ут¬вержденных постановлением пра¬вительства Российской Федерации № 292 от 06.03.1998 г. Из феде¬рального бюджета на реализа¬цию мероприятий Программы в 2001 г. было выделено 176,305 млн. руб.
Финансирование осуществля¬лось по наиболее значимым объ¬ектам: строительство комплекса сооружений по водоснабжению и водоотведению в Ивангороде Ле¬нинградской обл. (техническая го¬товность 89,9 %); расширение и реконструкция водопровода (Ок¬ский водозабор) в г. Туле (46,1 %); Чиколинский групповой водопро¬вод в Республике Северная Осе¬тия - Алания (85 %); станция во¬доочистки и озонирования в г. Азнакаеве Республика Татарстан (73,6 %) и др. В 2002 г. такая под¬держка предусматривается 79 объектам ВКХ на сумму 269,5 млн. руб., свыше 1,4 млрд. руб. по ФЦП «Юг России», «Дальний Восток и Забайкалье». Принято постановление правительства Российской Федерации о подпи¬сании соглашения с МБРР о вы¬делении кредита в размере 122,5 млн. долл. для реконструкции систем водоснабжения и канали¬зации в 14 городах России, анало¬гичная работа ведется и с ЕБРР.
В соответствии с утвержден¬ными «Методическими рекомен¬дациями по расчету количества и качества принимаемых сточных вод и загрязняющих веществ в системы канализации населен¬ных пунктов» (приказ Госстроя России № 75 от 06.04.2001 г.) ор¬ганизации ВКХ имеют возмож¬ность ликвидировать перегрузки сетей и сооружений систем кана¬лизации за счет сокращения або¬нентами нерационального ис¬пользования воды, необоснован¬ного сброса сточных вод, обеспе¬чивая тем самым надежность ра¬боты систем канализации и ре¬шая природоохранные проблемы на водоемах.
Микрорайон города с численностью населения 90 тыс. человек имеет застройку зданиями, оборудованными внутренним водопроводом, канализацией и системой горячего водоснабжения.
Вид сточных вод – хозяйственно - бытовые.
Норма водоотведения – 300 л/ (чел. сут.).
В городах и других населенных местах образуются загрязнения различного характера, связанные с повседневной деятельностью человека.
К таким загрязнениям относятся физиологические отбросы человека и животных, загрязненные воды из бань, прачечных, ванн, душевых, от мытья продуктов питания, посуды, помещений и др. Большое количество загрязнений образуется и на промышленных предприятиях. Это - отбросы и отходы, разбавленные водой.
Вода, использованная для каких-либо нужд и получившая дополнительные примеси (загрязнения), изменившие ее химический состав или физические свойства, называется сточной жидкостью.
Содержащиеся в сточной жидкости органические загрязнения способны загнивать, и служат благоприятной средой для развития микроорганизмов, в том числе патогенных - источника инфекционных заболеваний.
Химические соединения, нефтепродукты, жиры, масла, смолы, поверхностно-активные и ядовитые вещества, которые могут присутствовать в сточной жидкости, способны убить все живое на земле и в водоемах.
Система водоотведения и очистки сточных вод - комплекс инженерных сооружений и мероприятий, предназначенных для следующих целей:
- приема сточных вод в местах их образования;
- транспортирования их к очистным сооружениям;
- очистки и обеззараживания сточных вод;
- утилизации полезных веществ, содержащихся в сточных водах;
- выпуска очищенных вод в водоем.
Система водоотведения и очистки сточных вод включает следующие элементы:
1) внутренние водоотводящие системы в зданиях;
2) внутриквартальные (дворовые) водоотводящие системы;
3) внешнюю (наружную) водоотводящую сеть;
4) регулирующие резервуары;
5) насосные станции и напорные трубопроводы;
6) очистные сооружения;
7) выпуски очищенных сточных вод в водоем и аварийные выпуски. Способы очистки, состав и размер очистных сооружений определяют
расчетом в зависимости от расчетного притока сточных вод, характера и концентрации их загрязнений, мощности и самоочищающей способности водоема и его хозяйственного назначения.ЛитератураВведение ……………………………………………………………………..
2. Расчетная часть ……………………………………………………………
2.1. Нормы и режимы водопотребления …………………………………..
2.2. Определение объема баков водонапорных башен и резервуаров чистой воды ………………………………………………………………….
2.3. Построение пьезометрической линии. Подбор насосов
II подъема …………………………………………………………………….
3. Технологическая часть ……………………………………………………
3.1. Качество воды и основные методы ее очистки ……………………….
3.2. Выбор технологической схемы очистки воды ………………………..
3.3. Реагентное хозяйство …………………………………………………...
3.4. Обеззараживание воды …………………………………………………
3.5. Выбор технологического оборудования станции очистки
воды ………………………………………………………………………….
Заключение ………………………………………………………………….
Список литературы ………………………………………………………….
|
|
